基于气相色谱技术的电力变压器油枕中混合气体分析装置制造方法及图纸

技术编号:7594024 阅读:191 留言:0更新日期:2012-07-21 13:43
基于气相色谱技术的电力变压器油枕中混合气体分析装置,属于电力设备状态检测技术领域。包括变压器油枕、真空泵(18)、十通阀(11)和色谱柱室(13),其特征在于:变压器油枕与十通阀(11)相连接,十通阀(11)同时连接热导检测器(10)和色谱柱室(13),热导检测器(10)连接载气瓶(3),色谱柱室(13)通过转化炉(16)连接氢火焰检测器(17),氢火焰检测器(17)的两开口分别连接至辅助气瓶(4)和助燃气瓶(5)。该基于气相色谱技术的电力变压器油枕中混合气体分析装置能用于对大型电力变压器在线或现场检测各种故障特征气体,灵敏度高、精度高、可靠性好。

【技术实现步骤摘要】

基于气相色谱技术的电力变压器油枕中混合气体分析装置,属于电力设备状态检测
,该装置专门用于对电力变压器油枕中的混合气体进行色谱分析。
技术介绍
大型电力变压器是输变电系统中最重要、最昂贵的设备之一,其绝缘状况的优劣, 关系到电力系统能否安全可靠地运行。国内外对变压器油中溶解气体分析,即DGA的大量研究与实践表明,变压器油中溶解的H2、CH4, C2H2, C2H4, C2H6, CO和CO2等气体成分的含量、 产气速率及其含量之间的比值是反映变压器内部绝缘状态的可靠信息,能比较灵敏并准确地发现变压器潜伏性缺陷和故障,普遍认为DGA检测是诊断变压器绝缘故障的有力手段, 将DGA检测装置安装在运行中的变压器身上,现场实时采集和检测变压器油枕中的气体成为该领域的一个热点,并且如何提高现场检测的灵敏度和精度,使其更加可靠,成为一项急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种能用于对大型电力变压器在线或现场检测各种故障特征气体,灵敏度高、精度高和可靠性好的基于气相色谱技术的电力变压器油枕中混合气体分析装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是该基于气相色谱技术的电力变压器油枕中混合气体分析装置,包括变压器油枕、真空泵、十通阀和色谱柱室,其特征在于变压器油枕与十通阀相连接,十通阀同时连接热导检测器和色谱柱室,热导检测器连接载气瓶, 色谱柱室通过转化炉连接氢火焰检测器,氢火焰检测器的两开口分别连接至辅助气瓶和助燃气瓶。转化炉设于单独的密闭空间中,在温度为360°C下,利用镍的催化作用,将CO和CO2 置换成CH4,这样,氢火焰检测器就能与之反应,检测其浓度,达到同时检测CO、CH4和CO2三种气体的目的,检测后的信号转变为电信号,再经记录笔绘出曲线色谱峰,由色谱峰计算出被测气体各组份的含量。所述的色谱柱室中设有5A分子筛和TDX-Ol柱,5A分子筛一端通过碱石棉柱连接十通阀,另一端连接热导检测器,热导检测器通过净化器连接载气瓶,TDX-Ol柱一端连接十通阀,另一端连接转化炉。热导检测器是根据不同物质有和载气不同的热导系数,当通过热导的气体及其浓度发生变化时,就会从其中的热敏元件上带走不等的热量,引起其阻值的变化,通过电桥则可以测量出变化的阻值,5A分子筛用于分离O2和N2,气体通过热导检测器检测其含量,TDX-Ol柱用于分离CO、CH4和CO2,主要用于微量检测,并通过转化炉转换检测 CH4气体,碱石棉柱可以将CO2吸附以保护5A分子筛。所述的变压器油枕包括第一变压器油枕和第二变压器油枕,第一变压器油枕和第二变压器油枕的出气端和进气端均通过电磁阀与十通阀相连接,出气端和十通阀之间还设有真空泵。真空泵用于将待检测气体从第一变压器油枕或第二变压器油枕中抽出,电磁阀控制气体的进出。所述的氢火焰检测器与辅助气瓶和助燃气瓶连接管路上分别设有净化器,净化器用于气体内祛除水份和有机杂质。所述的净化器一侧依次连接有稳压阀、针阀和流量计,稳压阀将气体压力恒定,流量计可指示气体流量。所述的十通阀的一出口管路与热导检测器所在管路并联后连接载气瓶。与现有技术相比,本专利技术基于气相色谱技术的电力变压器油枕中混合气体分析装置所具有的有益效果是I、能应对大型电力变压器在线或现场检测各种故障特征气体设置十通阀、转化炉、氢火焰检测器、5A分子筛和TDX-Ol柱,能实现同时检测C0、CH4和CO2三种气体的目的, 检测后的信号转变为电信号,再经记录笔绘出曲线色谱峰,由色谱峰计算出被测气体各组份的含量,实现大型电力变压器在线或现场检测各种故障特征气体;2、测量灵敏度高、精度高和可靠性好经测试,整套系统的检测过程可以在15分钟以内完成,微量分析检测浓度达到1PPM,常量分析浓度达到O. 1% O. 2%,测量灵敏度更高,更准确,提高了可靠性。附图说明图I是本专利技术结构示意图。其中1、第一变压器油枕2、第二变压器油枕3、载气瓶4、辅助气瓶5、助燃气瓶6、 净化器7、稳压阀8、针阀9、流量计10、热导检测器11、十通阀12、碱石棉柱13、色谱柱室14、 5A分子筛15、TDX-Ol柱16、转化炉17、氢火焰检测器18、真空泵19、电磁阀。图I是本专利技术基于气相色谱技术的电力变压器油枕中混合气体分析装置的最佳实施例,下面结合附图I对本专利技术做进一步说明具体实施例方式参照附图I :该基于气相色谱技术的电力变压器油枕中混合气体分析装置,包括变压器油枕、真空泵18、十通阀11和色谱柱室13。变压器油枕包括第一变压器油枕I和第二变压器油枕2,第一变压器油枕I和第二变压器油枕2的出气端和进气端均设有电磁阀 19并同时与十通阀11相连接,出气端和十通阀11之间设有真空泵18。真空泵18用于将待检测气体从第一变压器油枕I或第二变压器油枕2中抽出,电磁阀19控制气体的进出。 十通阀11同时连接热导检测器10和色谱柱室13,热导检测器10连接载气瓶3,色谱柱室 13通过转化炉16连接氢火焰检测器17,氢火焰检测器17的两开口分别连接至辅助气瓶4 和助燃气瓶5。转化炉16设在单独的密闭空间中,在温度为360°C下,利用镍的催化作用, 将CO和CO2置换成CH4,这样,氢火焰检测器17就能与之反应,检测其浓度,达到同时检测 CO、CH4和CO2三种气体的目的,检测后的信号转变为电信号,再经记录笔绘出曲线色谱峰, 由色谱峰计算出被测气体各组份的含量。十通阀11的一出口管路与热导检测器10所在管路并联后连接载气瓶3。色谱柱室13中设有5A分子筛14和TDX-Ol柱15,5A分子筛14 一端通过碱石棉柱12连接十通阀11,另一端连接热导检测器10,热导检测器10通过净化器6连接载气瓶3,TDX-Ol柱15 —端连接十通阀11,另一端连接转化炉16。热导检测器10的原理是根据不同物质具有和载气不同的热导系数,当通过热导的气体及其浓度发生变化时,就会从其中的热敏元件上带走不等的热量,引起其阻值的变化,通过电桥则可以测量出变化的阻值。 5A分子筛14用于分离O2和N2,气体通过热导检测器10检测其含量,TDX-Ol柱15用于分离C0、CH4和CO2,主要用于微量检测,并通过转化炉16转换检测CH4气体,碱石棉柱12可以将CO2吸附以保护5A分子筛14。氢火焰检测器17与辅助气瓶4和助燃气瓶5连接管路上分别设有净化器6,净化器6用于气体内祛除水份和有机杂质。净化器6 —侧依次连接有稳压阀7、针阀8和流量计9,稳压阀7将气体压力恒定, 流量计9可指示气体流量。工作原理与工作过程如下该基于气相色谱技术的电力变压器油枕中混合气体分析装置可以分为检测O2和 N2的气路和检测CO、CH4和CO2的气路。检测O2和N2的气路,载气瓶3中的H2经过净化器6后,祛除水份和有机杂质导入色谱仪,在色谱仪内先由稳压阀7将载气压力恒定,流量计9可指示气体流量。02和队的检测过程在真空泵18的作用下,第一变压器油枕I或第二变压器油枕 2的混合气体,在电磁阀19的控制下进入色谱仪中的十通阀11,经过碱石棉柱12将CO2吸附,进入5A分子筛14之后,经热导检测器10的检测,将检测信号转变为电信号,再经记录笔绘出曲线色谱峰,由色谱峰计算出被测气体各组份的含量。检测CO、CH4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:司志国刘霞司伟丁鲁生刘胜燕于世永张英震
申请(专利权)人:山东先河悦新机电股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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